南京英凯工程设计有限公司 210009
摘要：在工业建筑设计中，尤其是冶金、化工行业的建筑设计中，有着两大最为突出的特点，防火防爆和防腐。如防腐设计不恰当时，会直接影响建、构筑物的使用和耐久性，造成巨大的经济损失。所以工业建筑的防腐设计尤为重要。基于此，本文主要对工业建筑设计中的防腐措施进行分析
关键词：工业建筑；设计；防腐措施
一、前言
工业建筑中恶劣的生产环境，增大了建筑结构出现腐蚀的可能性，以及腐蚀发生后的发展速度，若未能采取有效措施处理结构腐蚀，还将造成一系列问题，甚至危及建筑安全。因此，在工业建筑结构中合理应用防腐设计，确保建筑安全。
二、工业建筑腐蚀类型和产生机理
1、大气腐蚀及其产生机理
工业建筑发生大气腐蚀是因为空气当中的氧气、水等成分发生电化学或化学作用。空气中的水会在结构表面形成一层电解液，而氧气会溶于电解液中变成阴极去极剂，这两者和建筑结构本身会形成—个腐蚀原电池。当建筑结构的表面出现一层由于大气腐蚀造成的锈迹以后，腐蚀作用生成的产物会对电极反应造成一定影响，从而加剧结构腐蚀。
2、局部腐蚀及其产生机理
在工业建筑中，局部腐蚀是一种常见且危害较大的破坏形态，包含电偶腐蚀及缝隙腐蚀等类型。其中，电偶腐蚀通常出现在结构连接处或组合结构上，负电位结构的腐蚀速度大于正电位结构，而且正电位结构还会因此受到保护，两者和建筑结构本身构成了一个腐蚀原电池。缝隙腐蚀大多出现在建筑结构不同构件之间或表层缝隙上，在缝隙的宽度可以容纳液体悬留时产生，建筑裂缝的缝隙腐蚀敏感宽度在0.025-0.10mm范围内。
3、酸碱腐蚀及其产生机理
众所周知，强酸性物质和强碱性物质都具有极强的腐蚀性，而化工厂房内有很多的生产原材料都是具有一定的酸碱性的。这些具有酸碱性的物质在发生化学反应的过程中，往往会产生强酸和强碱性物质，比如硫酸、氢氧化钠等。当这些强酸碱性的物质附着于建筑表面时，会对整个工业建筑造成极强的腐蚀，进而导致建筑一些结构出现脱落甚至是坍塌等现象。
三、工业建筑腐蚀危害
通过对工业建筑腐蚀产生机理的探究可知，腐蚀属于不均匀破坏过程，如果结构的表面出现若干腐蚀坑，则从坑底开始会快速向纵深蔓延，随即使应力集中，而应力的集中对腐蚀现象有加速的作用，这种具有循环特点的连锁反应即为建筑结构应力腐蚀主要表现形式。结构物遭到应力腐蚀以后，其抗冷脆性能大幅降低，致使承重结构在没有任何征兆的情况下瞬时产生脆性断裂，导致建筑局部或整体倒塌，严重危及建筑内部与周围人们的人身安全。此外，当结构受到一定冲击荷载以后，腐蚀产物与介质会加速结构疲劳响应，导致建筑处于不安全状态。
四、加强工业建筑设计中防腐措施的应用
1、基本要求
（1）结构表层处理。表层处理至关重要，需彻底清除结构表层留有的锈迹与污物，特别是部分钢制结构在轧制钢材过程中留下的黑氧化皮，它是造成腐蚀现象的根源，必须予以全面清理。
（2）防腐材料选择。在结构表层均匀涂抹防腐漆，依然是当前工业建筑结构最常用的防腐手段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆防腐漆的选择也十分重要，要求在不会和结构自身发生反应的基础上，最大限度的发挥防腐效果，并且造价合理。
（3）防腐涂层厚度。防腐涂层过厚或过薄都不利于工业建筑结构防腐实效。若防腐层过厚，一方面增加防腐漆用量，增大经济负担。另一方面还会影响建筑结构整体外观，尤其是部分功能性构件，会因防腐层过厚而影响正常使用。若防腐层过薄，会过早因人为破坏与自然損耗失去保护效用，导致内部结构出现腐蚀。因此，必须根据相关要求，结合不同建筑结构实际情况，确定适宜的防腐层厚度。
2、钢结构防腐措施
（1）改性结构
该方法主要针对钢制结构而言，是指在钢材冶炼时加入合金元素，以此在钢制结构的表面形成一层惰性金属保护层。
（2）阴极保护
该方法经常应用于水下结构和地下结构，是指在建筑结构的表面附加活跃金属，以活跃金属代替建筑结构发生腐蚀。
（3）热浸锌。指在600～C高温液化锌中放入建筑结构，促使结构的表层形成一层锌膜，以此起到防腐作用。该方法具有防腐有效时间长、质量可靠等优势，在易受大气腐蚀且难以维修的建筑结构中较为适用。
（4）涂层法。指在建筑结构表面均匀涂抹一层防腐漆来实现防腐目的。因涂层选择范围广，且造价低廉，在当前工业建筑结构防腐中得到广泛应用，以此对涂层法具体应用进行分析：
基层处理。清理结构上的毛刺和锈迹等附着物，露出结构基面。
涂层作业。涂层共分三层，分别为底漆、中漆和面漆。其中，底漆有附着与防锈等作用；中漆的作用是增加防锈漆膜的厚度；面漆有抗老化和防腐蚀等作用。涂层作业中需合理配置不同漆层的厚度，以此发挥最佳的防腐效果。
3、砖墙、混凝土地面楼面及建筑屋面防腐措施
为了有效防止工业建筑的砖墙结构遭到腐蚀破坏，一般在对砖墙结构材料进行选择时，往往会选用强度不低于M150级的烧结砖、矿渣水泥砂浆砌筑。同时在对其进行抹面时，所使用到的抹面材料为矿渣水泥水玻璃砂浆，三遍成活。最后还需要注意的是，需要对回填纯粘土进行夯实。此外，在条件允许的情况下，可以使用磷酸盐和硅酸盐涂料进行保护，其具有极强的腐蚀性。
至于对于工业建筑混凝土地面及楼面的防腐措施，主要从以下几个方面进行：第一，在进行混凝土地面及楼面施工的时候，需要选择优质的水泥，同时需要适当的增加水泥用量，并伴随使用优良的外加剂和掺合料，以增加保护地面和楼面的厚度。第二，设置相应的外涂层，这样能够将其与腐蚀性环境进行有效隔离，以减缓腐蚀情况的发生。最后，还可以通过控制电位实施阴极保护措施，以防止地面和楼面腐蚀。
最后对于屋面防腐措施，主要是在其表面涂抹防腐剂来实现防腐的。主要措施是在清理完屋面后，刷一道基层防腐涂料，注意确保涂层均匀。待基层涂料干固后(约八小时)，再刷一道防腐表层涂料。
五、结束语
综上所述，在工业建筑中，设计人员必须在具备基本防腐蚀知识的前提下，认识到腐蚀给建筑物带来的危害并加以重视，这样不但能提高建筑物的安全性，而且也能提高建筑物的使用寿命，最终得到一个既安全经济、使用寿命又长的工业建筑物。
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[3]吴银亮，游亿财.石膏质岩区隧道混凝土侵蚀机理分析及配合比设计[J].公路，2015年02期.
论文作者:陆海宁
论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期
论文发表时间:2018/2/27
标签：结构论文; 建筑结构论文; 工业建筑论文; 涂层论文; 表层论文; 工业论文; 措施论文; 《防护工程》2017年第29期论文;